Прикладна гідромеханіка, 2013, № 2

Динамическое контактное взаимодействие упругой сферической оболочки и заполняющей ее жидкости с учетом кавитации

2017-04-27T00:02:23Z

Динамическое контактное взаимодействие упругой сферической оболочки и заполняющей ее жидкости с учетом кавитации Шептилевский, А.В.; Селезов, И.Т.; Косенков, В.М. В рамках внутренней задачи гидроупругости, описывающей динамику системы пузырек-жидкость-оболочка, разработан алгоритм взаимодействия упругой сферической оболочки с заполняющей ее сжимаемой жидкостью. В сферической системе координат динамика оболочки описывается уравнениями движения в постановке Кирхгофа-Лява, состояние газа в полости определяется уравнением баланса энергии, движение жидкости - волновым уравнением. Проанализированы случаи безотрывного движения системы жидкость-поверхность оболочки и случай отрыва жидкости с образованием кавитационной полости. Задача рассмотрена в трехмерной постановке.; В рамках внутрішньої задачі гідропружності, що описує динаміку системи бульбашка-рідина-оболонка, розроблено алгоритм взаємодії пружної сферичної оболонки з стискаємою рідиною, що її заповнює. В сферичній системі координат динаміку оболонки описують рівняння руху в постановці Кірхгофа-Лява, стан газу в порожнині визначається рівнянням балансу енергії, рух рідини - хвильовим рівнянням. Розглянуто випадки безвідривного руху системи рідина-поверхня оболонки та випадок відриву рідини та утворення кавітаційної порожнини. Задачу розглянуто в тривимірній постановці.; Within the framework of internal task of hydroelasticity, describing the dynamics of the system bubble-liquid-shell, an algorithm for the interaction of an elastic spherical shell with a filling of a compressible fluid. The dynamics of the shell is described by the equations of motion in the formulation of the Kirchhoff-Love, the state of gas in the cavity defined by the equation of energy balance for the fluid wave equation is used. The cases of nonseparated motion of the liquid-surface of the shell and the case of the separation of the liquid to form a cavity. The problem is considered in the three-dimensional formulation.

Установившаяся плоско(радиальная) фильтрация на фоне дренажа и обобщенный учет внешней суффозии

2017-04-27T00:02:25Z

Установившаяся плоско(радиальная) фильтрация на фоне дренажа и обобщенный учет внешней суффозии Поляков, В.Л. Сформулированы и строго решены задачи установившейся осесимметричной и радиальной фильтрации в суффозионном грунте при заданном перепаде напоров на границах области движения. На основе полученных решений и метода фильтрационных сопротивлений разработана методика определения фильтрационного "сопротивления", обусловленного внешней суффозией. Рассчитано множество примеров, иллюстрирующих эти решения, методику, и показано, что в результате деформирования грунта дренажный расход может возрасти на несколько десятков процентов.; Сформульовано і строго розв'язано задачі установленої осесиметричної і радіальної фільтрації в суфозійному грунті при заданому перепаді напорів на границях області руху. На основі отриманих розв'язків і метода фільтраційних опорів розроблено методику визначення фільтраційного "опору", що зумовлений зовнішньою суфозією. Розраховано велику кількість прикладів, які ілюструють ці розв'язки, методику, і показано, що внаслідок деформування грунту дренажна витрата може зрости на декілька десятків відсотків.; Steady-state tasks of axisymmetric and radial groundwater flow in cohesionless soil have been stated and exactly solved when given heads at the motion field boundaries. A technique of determining filtration "resistance" due to external piping has been developed on the basis of the solutions and the method of filtration resistances. A great number of examples have been calculated to illustrate the above solutions, technique. It was established that, as a result of deformations, drainage discharge could increase at several tens of per cents.

Газодинамические свойства воды при сверхвысоких скоростях движения

2017-04-27T00:02:27Z

Газодинамические свойства воды при сверхвысоких скоростях движения Майборода, А.Н. Рассматривается проявление сжимаемости воды при движении тел с числами M<1.5. Анализируется термическое уравнение состояния и термодинамические особенности расширения и сжатия воды при движении со сверхвысокими скоростями. Предложено правило пересчeта коэффициентов давления при обтекании тонкого профиля несжимаемой жидкостью на их значения при заданном числе M до присоединения скачка уплотнения. В отличие от правила Прандтля-Глауэрта предлагаемый подход учитывает ермодинамические свойства среды. Проанализированы особенности образования скачков уплотнения при сверхзвуковом движении воды. Приведен пример расчeта обтекания водой тонкого клина при числах M< 1.5.; Розглядається проявлення стисливості води при русі тіл із числами M<1.5. Аналізується термічне рівняння стану та термодинамічні особливості розширення та стиску води при русі з надвисокими швидкостями. Запропоновано правило перерахунку коефіцієнтів тиску при обтіканні тонкого профілю нестисливою рідиною на їхні значення при заданому числі M до приєднання стрибка ущільнення. На відміну від правила Прандтля-Глауерта запропонований підхід враховує термодинамічні властивості середовища. Проаналізовано особливості утворення стрибків ущільнення при надзвуковому русі води. Наведено приклад розрахунку обтікання водою тонкого клина при числах M<1.5.; Water compressibility effect is considered at movement of bodies with numbers M<1.5. The thermal equation of a condition and thermodynamic features of expansion and water compressions are analyzed at movement with ultrahigh speeds. The rule of recalculation of pressure factors is offered at a flow over a thin profile an incompressible liquid on their values at set number M before shock attachment. Unlike Prandtl-Glauerts rule the offered approach considers thermodynamic properties of a liquid. Features of shock formation compression are analyzed at supersonic movement of water. The example of calculation of a water flow over thin wedge at numbers M<1.5 is demonstrated.

О внутренних резонансах колебаний жидкости в конических баках

2017-04-27T00:02:28Z

О внутренних резонансах колебаний жидкости в конических баках Луковский, И.А.; Солодун, А.В.; Тимоха, А.Н. Используя условие возникновения внутренних резонансов для установившихся колебаний жидкости в конических баках, которые возникают при резонансном возбуждении первой собственной частоты, в работе определяется набор геометрических входных параметров (угол полураствора и глубина), для которых за счeт внутренних резонансов может возбуждаться ряд высших собственных форм. Сформулировано рекомендации относительно дальнейшего развития нелинейных модальных методов для баков указанной геометрии.; Використовуючи умову виникнення внутрішніх резонансів для усталених рухів рідини в конічних баках, що виникають при резонансному збуренні першої власної частоти, в роботі визначається набір геометричних вхідних параметрів (кут розчину та глибина), для яких за рахунок внутрішніх резонансів може збурюватись ряд вищих власних форм. Сформульовано рекомендації щодо подальшого розвитку нелінійних модальних методів для баків вказаної геометрії.; Employing the secondary (internal) resonance condition for steady-state sloshing in a conical tank that appears due to resonant excitation of the lowest natural frequency, the paper establishes a set of input geometric parameters (semi-apex angle and liquid depth) for which the secondary resonance phenomenon can lead to amplification of higher modes. A series of recommendation regarding the forthcoming development of nonlinear modal methods for the indicated tank shape are formulated.